有序金属间化合物合金——未来的高温结构材料

长程有序合金——金属间化合物——有许多独特的性质,例如,所有无序合金的屈服强度都是随着温度升高而下降,而这类合金的屈服强度通常却是随着温度的升高而增加。虽然长程有序合金是一类明显的高温应     

高温有序金属间化合物研究现状及前景

本文对高温结构用有序金属间化合物的发展作了评述,着重介绍了有序铝化物的物理冶金,力学性质和发展现状,并讨论了它们作为高温结构材料的发展前途。     

长程有序金属间化合物FeAl和Fe_3Al合金的高温氧化行为

本文用等温氧化法研完了FeAl、FeAl+lat%B和FeAl+4at%Si以及Fe_3Al,Fe_3Al+4at%Si和Fe_3Al+4at%Mo合金的高温氧化行为。结果表明,FeAl及其合金在1000℃的氧化动力学服从抛物线规律。3种FeAl合金100h的氧化增重仅及1Cr18Ni9Ti不锈钢的三分之一。Si使氧化增重增加,B改善后期(约90h以后)的抗氧化性能。X-射线衍射分析表明,氧化膜均为单一的α-Al_2O_(30)Fe_3Al及其合金经540℃,100h氧化后,前者氧化增重类似于1Cr18N     

金属间化合物对高温合金强化机理的研究

研究了金属间化合物对高温合金材料的强化作用,在CrWMoV合金中添加Al和Ni可以形成Ni-Al,Fe-Al和W－Al系等金属间化合物,在合金中起到弥散强化作用和抗氧化作用,能提高合金的高温强度和冲击韧性,实验发现以2％Al的添加为最佳。     

高强Al-Zn-Mg-Cu合金的金属间化合物

工业高强Al-Zn-Mg-Cu1.5合金总是含百分之零点几(重量比)的杂质Fe和Si,还常含千分之零点几的Ti.为了提高抗应力腐蚀开裂的性能及控制析出状态,常常往这类合金中添加些Cr和Mn.最近出现用Zr代替Cr和Mn的趋势.图1和图2示出最终状态的Al-Zn-Mg-Cu1.5板材的组织.它们的金属间化合物在均匀化和固溶处理时都不溶解.采用带ZAF校正的EDX分析仪对这些相进行了研究.粒子沿轧制方向呈直线状排列,由短的互不相连的条状组成,条状组织的成分完全是Mg_2Si或含Fe的相(图1和2).图1示出粗大的、在变     

高温金属间化合物的定向凝固特性

高温金属间化合物是一类重要的高温结构材料，其中Ti-Al及Ni-Al等许多合金系在凝固时都存在连续的包晶反应。本文就包晶合金凝固的特性从多方面加以总结和分析。凝固过程中的包晶相变对组成相的生长与取向有不同的影响。除此之外，定向凝固包晶反应过程中，相的竞争与选择及界面形态的演化也将同时对金属间化合物的凝固组织产生重要的影响。在考虑了界面温度对生长速率的响应后，可以发现生长速度超过某一值后亚稳相将析出，而根据凝固条件不同可以以不同的凝固方式进行长大，形成如带状、浅胞状和枝／胞双相共生等形式的组织，其中共生组织更有利于提高材料的单向力学性能。虽然定性的分析已获得某些规律，但作为工程应用的具有包晶反应特点的高温金属间化合物的定向凝固研究还极不充分，需进行大量的、基础的理论与实验研究。     

NiAl—Cr（Zr）金属间化合物合金的高温蠕变

研究了多相金属间化合物NiAl-33．5Cr－0．5Zr合金的显微组织和高温拉伸蠕变行为。铸态合金由β-NiAl和α-Cr组成共晶胞及沿共晶胞界分布的NiAlZr（Heusler)相组成。热等静压处理后,胞界处的Ni2AlZr相转变为富Zr相。蠕变曲线表现为较短的减速蠕变阶段和较长的稳态蠕变阶段,不同温度、负荷下的蠕变应变几乎相同,均为45％左右,且蠕变后的显微组织变化不大。蠕变变形机制为错滑移和攀移控制下的动态回复与动态再结晶,不是单独由扩散所控制。蠕变断裂数据符合Monkman-Grant关系。     

NiAl金属间化合物高温氧化的研究进展

由于NiAl金属间化合物的一些优异性能，长期以来作 为高温结构的候选材料而得到广泛关注，其高温氧化行为也被广泛研究.本文综述了NiAl高 温氧化的研究进展.     

钛铝金属间化合物的高温防护涂层

钛铝金属间化合物的高温防护涂层唐兆麟(中国科学院金属腐蚀与防护研究所九七届博士研究生,沈阳110015)本文以发展适用于TiAl金属间化合物的高温防护涂层为目的,采用热重分析(TGA)、金相显微镜(OM)、X-射线衍射仪(XRD)、带有能谱的扫描电子显微镜(SEM/EDX)及电子探针(EPMA),研究了TiAl的高温氧化行为,渗Al、MCrAlY(M=Co,Ni)涂层、反应溅射Al2O3膜、TiAl微晶涂层和TiAlCr涂层对TiAl抗氧化性能的影响.详细研究了涂层提高TiAl抗氧?...     

Zn-2Ni合金金属间化合物的细化

利用金相、扫描电镜观察及能谱分析研究了Ti、Al及Al-RE合金作为细化剂对Zn-2Ni合金中Zn-Ni金属间化合物的细化效果。结果表明:在Zn-2Ni合金中加入微量(≤0.20%)的Ti、Al及Al-RE均可对合金凝固组织中的金属间化合物粒子产生细化作用;以Ti为细化剂时,组织中会出现较大的Zn-Ni-Ti三元板条状粒子;以纯Al为细化剂时,出现-δNiZn8相依附-γNi2Zn5相生长的大粒子和以枝晶状NiAl相为核心较细小的-δNiZn8相粒子共存于凝固组织中;以Al-RE为细化剂时,将获得分布均匀且细化的-γNi2Zn5相粒子,且Al-RE合金细化效果明显优于Ti和Al,其最佳的加入浓度为0.05%~0.10%。     

高温结构金属间化合物及其强韧化机理

综述了自1988年以来中国科学院高温合金和金属间化合物研究组(郭建亭研究组)在高温结构金属间化合物NiAl及其合金、Ni3Al及其合金、FeAl和Fe3Al及其合金、TiAl合金以及金属间化合物环境脆性方面的主要研究成果:NiAl合金超塑性的发现及其机理研究;稀土元素改善NiAl合金的室温塑性和高温抗氧化性能;NiAl合金的韧脆转变行为及其机理;纳米晶NiAl合金及其复合材料的强韧化;内生颗粒增强NiAl基复合材料及强韧化机制;NiAl合金良好的耐高温摩擦磨损性能及自润滑机理的发现;NiAl中合金元素的作用与JJ-3合金的发展;在国际上首先发现适量Zr可韧化无硼Ni3Al合金;为使Ni3Al强韧化硼含量应加至溶解度附近;FeAl合金反常屈服峰的发现及其机理研究;微量Mg可明显改善FeAl和Fe3Al合金的室温塑性;TiAl-W-Si合金的组织、相转变和界面精细结构;金属间化合物的环境脆性实质是氢致脆性;在国际上首先用第一原理方法(DVM)研究了L12型CO3Ti的环境脆性.     

高温变形FeAl金属间化合物中的位错特征

利用透射电子显微镜对９００℃高温变形后的ＦｅＡｌ金属间化合物进行观察，发现材料中存在大量的方形位错环和位错蜷线偶。经确定，方形位错环位于（１００）面，Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量为［１００］，是由空位聚集造成的。位错蜷线偶是由［１１１］螺型位错偶经过攀移形成的。有迹象表明，位错进一步攀移，可使位错蜷线偶产生另外一种与其具有相同Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量的位错环，这种位错环位于与蜷线轴线垂直的面上。作者认为，位错的攀     

TiAl—V金属间化合物的高温变形行为

采用双剪切方法,研究了钒对TiAl金属间化合物高温变形行为的影响。发现钒能显著提高TiAl化合物低温塑性、降低韧脆转变温度,加钒的TiAl化合物的强度在700℃以下随温度提高而提高。     

Fe3Al金属间化合物的高温抗氧化性能

当温度超过１０００℃时,二元ＦｅＡｌ的抗氧化性能随温度上升而争剧下降,对１２００℃氧化试样的ＳＥＭ分析发现试样表面存在晶须状氧化物,氧化层与基体的界面上有大量的孔洞。微量的Ｃｅ加入Ｆｅ３Ａｌ可显著地改善合金的抗氧化性能,在１２００℃长时间氧化后,含Ｃｅ的Ｆｅ３Ａｌ试样表面平整致密,且无氧化物剥落,其抗氧化性能比不含Ｃｅ的合金提高了一个数据级。     

TiAl金属间化合物高温结构材料研究的进展

金属间化合物是一种介于无机非金属陶瓷和金属之间的新型材料,它同时兼有金属的韧性和陶瓷的高温性能,而金属间化合物